PLASMODIUM: EGENSKAPER, MORFOLOGI, LIVSCYKEL - BIOLOGI - 2025

Plasmodium är ett släkt av protosoa, enhjuliga eukaryoter, som behöver en värd (människa) och en vektor (kvinnlig mygga av släktet Anopheles) för att genomföra sin livscykel. De är typiska för regioner med ett varmt (tropiskt) klimat.

I detta släkte har totalt 175 arter beskrivits, av vilka några är ansvariga för utvecklingen av malaria (malaria) hos människor. Andra orsakar också patologier hos andra djur som fåglar och reptiler.

Plasmodium falciparum i erytrocyter. Källa: Fotokredit: innehållsleverantörer: CDC / Dr. Mae MelvinTranswiki godkänd av: w: en: Användare: Dmcdevit, via Wikimedia Commons

Malaria är en sjukdom som orsakar förödelse i länder som inte har ett folkhälsanätverk med nödvändiga förnödenheter för att hantera det. Globalt har det rapporterats att 90% av fallen förekommer i Afrika söder om Sahara, följt av Sydostasien och östra Medelhavsområdet.

Det är viktigt att vidta förebyggande åtgärder när man reser till områden där sjukdomen är utbredd.

Generella egenskaper

De organismer som utgör släktet Plasmodium betraktas som eukaryota, vilket innebär att deras celler har de tre väsentliga komponenterna i varje cell: cellmembran, cytoplasma och kärna.

Det särdraget hos eukaryota organismer är att det genetiska materialet (DNA och RNA) är avgränsat av ett membran i en organell känd som cellkärnan.

På samma sätt, förutom att vara eukaryoter, är medlemmarna i denna släkt unicellulära, vilket innebär att de är enkla varelser som består av en enda cell.

På liknande sätt är de intracellulära parasiter. Parasitiska former av organismer av släktet Plasmodium kräver att cellerna kommer in (hepatocyter i levern och erytrocyter) för att reproducera och utvecklas korrekt.

De flesta medlemmar av släktet Plasmodium är patogener. Detta innebär att de kan generera sjukdomar. De kan orsaka sjukdomar i ryggradsdjur, såsom reptiler, gnagare och fåglar. Speciellt hos människor är de kausala agenser för malaria.

För att korrekt uppfylla deras livscykel kräver Plasmodiums en vektor. Detta är inget annat än ett medel vars funktion är att transportera och överföra en patogen från en infekterad levande varelse till en annan som inte är det.

I detta avseende är vektorn av Plasmodium honan av myggsorten Anopheles. Av de mer än 400 arterna av denna mygga är endast 30 vektorer av Plasmodium.

taxonomi

Den taxonomiska klassificeringen av släktet Plasmodium är som följer:

Domän: Eukarya

Rike: Protista

Filum: Apicomplexa

Klass: Aconoidasida

Order: Haemosporida

Familj: Plasmodiidae

Släkt: Plasmodium

Morfologi

De flesta organismer av detta släkte har tre huvudformer: trofozoit, schizont och gametocyt.

Beroende på art kommer dessa former eller stadier att ha en annan morfologi. Egenskaperna hos tre av de mest representativa arterna i detta släkt kommer att förklaras nedan.

trophozoite

Det är den aktiva parasitformen som kan reproducera och matas. Det är den som kommer in i cellerna för att fortsätta mata dem.

I Plasmodium vivax-arten har trofozoiten en stor cytoplasma av amoeboid-typ och en färg som sträcker sig från gul till brun.

I Plasmodium falciparum är cytoplasma känslig, med små kromatinpunkter som förekommer. Och i Plasmodium ovale har trophozoiten inte en vakuol och har några pigment, förutom att den är kompakt.

schizont

Det är en mellanfas inom livscykeln för organismer i släktet Plasmodium. I Plasmodium ovale har schizont pigmentet koncentrerat till vad som verkar vara en massa, förutom att den upptar mer än hälften av cytoplasman i de röda blodkropparna.

I Plasmodium falciparum är schizont inte uppenbart i cirkulationen, eftersom cytoajuries finns i kärlkretsen. Pigmentet är mörkt och cytoplasman är kompakt.

På samma sätt, i Plasmodium vivax, är schizont stor och kan täcka hela röda blodkroppens storlek, förutom att det i genomsnitt producerar 13 merozoiter. Färgen växlar mellan gul och brun.

gametocyt

Gametocyten är könscellen korrekt. De kan vara av två typer: makrogametocyt eller mikrogametocyt.

Plasmodium vivax gametocyt är oval i form och mycket kompakt. Det kan till och med uppta hela röda blodkroppens inre. I makrogametocyten är kromatinet kompakt och excentriskt, medan det i mikrogametocyten är diffus.

När det gäller Plasmodium ovale presenterar makrogametocyten kondenserad kromatin och presenterar en brun färg som upptar hela sin cytoplasma. Mikrogametocyten har en färglös cytoplasma med dispergerad kromatin.

Plasmodium falciparum gametocyter är formade som en halvmåne. Makrogametocyten har kompakt kromatin i en enda massa och i mikrogametocyten är kromatinet diffus.

Livsmiljö

Om vi ​​talar om livsmiljö i ordets strikta mening, måste det bekräftas att livsmiljön för Plasmodium är mänskligt blod, eftersom det är i det att det uppfyller större delen av sin livscykel.

Det är i blodet där parasiten disponerar de nödvändiga miljöförhållandena för att kunna utvecklas tyst och senare infektera andra.

På samma sätt är Plasmodium en organism som är helt distribuerad över hela planeten. Men varje art har sin inflytningsregion. Den mest kända och platsen där de är rikligast kommer att nämnas här.

Plasmodium vivax är särskilt rikligt i asiatiska länder som Indien, Sri Lanka, Bangladesh, Nepal och Pakistan. Plasmodium falciparum dominerar i den afrikanska regionen söder om Sahara och Plasmodium ovale finns rikligt i Västafrika, Indonesien, Filippinerna och Papua Nya Guinea.

Det är viktigt att vara medveten om detta, eftersom om en person reser måste de informeras om möjliga sjukdomar som de kan drabbas av. Särskilt om de reser till utvecklingsländer där malaria är utbredd.

Livscykel

Livscykeln för organismer i släktet Plasmodium utvecklas på två platser: inuti människan och inuti den kvinnliga myggan av släktet Anopheles.

I Anopheles-myggan

Med infektionen av kvinnan av mikroorganismen som början av cykeln, utvecklas händelserna enligt följande:

När kvinnan i släktet Anopheles biter en person som är smittad med några av arterna av släktet Plasmodium, förvärvar den gametocyterna från parasiten, som transporteras till hennes tarmkanal, som är där befruktning äger rum.

Som ett resultat av detta genereras en zygot som kallas en ookinet, som senare utvecklas till en livsform som kallas en oocyst.

Oocysten ansvarar för att producera sporozoiter, som migrerar till myggens spottkörtlar och väntar på att den biter en frisk person, vid vilken tidpunkt de kan komma in i den friska personens blodomlopp för att fortsätta cykeln .

I människan

Väl inne i blodomloppet migrerar sporoziterna till levern och invaderar och koloniserar hepatocyterna tack vare det faktum att de binder till receptorer som uttrycks på leverns yta.

Inom levervävnad mognar sporozoiter till nästa steg i cykeln: schizont. Den här genomgår en serie asexuella reproduktioner och får därmed en annan form av parasiten som kallas merozoite. I genomsnitt tjugo tusen kan produceras i varje cell.

Plasmodiums livscykel. Källa: National Institutes of Health (NIH), via Wikimedia Commons

Så småningom förstörs levercellerna och frigör alla merozoiter som kvarhållits i den i blodomloppet. Dessa merozoiter försöker invadera röda blodkroppar (erytrocyter) för att livnära sig på hemoglobinet som de bär.

Inom de röda blodkropparna hittar parasiten de ideala miljöförhållandena för att uppnå mognad. När parasiten har varit inne i erytrocyterna under tillräckligt med tid, försvagas de och hamnar genom att lysera cell, och bryta cellmembranet i erytrocyterna, släpper resterna av hemoglobin och tusentals merozoiter i blodomloppet.

Vid denna tidpunkt finns det några merozoiter som mognar och blir gametocyter (makrogametocyter och mikrogametocyter), som är den smittsamma formen som kan förvärvas av kvinnan av släktet Anopheles när man biter en individ infekterad med malaria. Här börjar cykeln igen.

Klassificering

Släktet Plasmodium omfattar totalt 175 arter. Många av dem drabbar ryggradsdjur (inklusive människor) och orsakar sjukdomar som malaria eller malaria.

Bland de mest studerade arterna kan vi på grund av deras effekt på hälsan nämna:

• Plasmodium vivax: det är en av parasiterna som oftast finns som ett orsakande malaria. Lyckligtvis orsakar det en variant av denna sjukdom som är godartad och inte orsakar så mycket förödelse som andra arter.
• Plasmodium falciparum: det är den mest virulenta arten av alla. Det ansvarar för 80% av malariafallen som rapporteras årligen. På samma sätt är det potentiellt dödligt (90% av fallen). Det är särskilt rikligt på den afrikanska kontinenten, särskilt i området söder om Sahara.
• Plasmodium malariae: det är en annan av de arter som är ansvariga för att generera malaria, inte bara hos människor utan också hos hundar. Den typ av malaria som den orsakar är relativt godartad utan dödliga konsekvenser.
• Plasmodium ovale: Anses också som en patogen, ansvarig för en typ av godartad malaria. Det är typiskt för vissa regioner på den asiatiska kontinenten som Filippinerna och Indonesien.
• Plasmodium knowlesi: det är en art av Plasmodium som tills nyligen ansågs vara en art som orsakar patologier i andra primater. Med utvecklingen av molekylär diagnostisk teknik har det emellertid fastställts att det också har orsakat malaria hos människor, särskilt i området Malaysia.

Malaria Epidemiologi

Malaria är en sjukdom som överförs av parasiter av släktet Plasmodium, med de fem arterna som nämns i föregående avsnitt är de viktigaste orsakssubstanserna.

Ur geografisk synvinkel påverkar det tropiska och subtropiska länder. Detta beror på att parasiten och dess vektor utvecklas optimalt under de miljöförhållanden som råder i dessa områden.

Denna sjukdom i dessa länder har blivit ett stort folkhälsoproblem, särskilt i de där fattigdomsnivåerna är höga.

Överföring

Formen för överföring av malaria sker genom biten av den kvinnliga myggan av släktet Anopheles. Detta är en vektor som spelar en avgörande roll i livscykeln för parasiten.

Inkubationsperiod

Inkubationsperioden är den tid det tar för individen att visa något tecken eller symptom efter att parasiten har kommit in i kroppen.

Varje art av Plasmodium har en annan inkubationsperiod:

• P. falciparum: 7 - 14 dagar
• P. vivax: 8 - 14 dagar
• P. malariae: 7 - 30 dagar
• P. ovale: 8 - 14 dagar

Klinisk bild

Hur allvarlig den kliniska bilden är beror på den orsakande arten. Även om symptomen generellt sett är desamma, när patogenen är Plasmodium falciparum-arten, utvecklas de mot en svårare bild.

Bland de mest representativa symptomen och tecknen på denna sjukdom nämns:

• Hög feber
• Skakar frossa
• Svettas
• Anemi
• Huvudvärk
• Illamående och kräkningar
• Muskelsmärta

I händelse av att malaria orsakas av Plasmodium falciparum kan det finnas några tecken som anses vara "farliga" och som varnar för en allvarlig komplikation under sjukdomsförloppet. Bland dessa är:

• Gulsot
• Cyanos (blå färg i huden och slemhinnor, på grund av brist på syresättning)
• dyspné
• Takypnea (ökad andningsfrekvens)
• Hyperémesis (extrem illamående och kräkningar)
• Hyperpyrexi (extremt hög feber)
• Neurologiska störningar

Diagnos

Diagnos av sjukdomen ges genom laboratorietester. Den mest använda är utvärderingen av perifert blodsmet, där det är möjligt att bestämma förekomsten av eller inte av parasiter.

För att resultatet av detta test ska vara helt pålitligt är det dock nödvändigt att den som utför det är en expert. Ibland måste det upprepas flera gånger för att få en korrekt diagnos.

På liknande sätt finns det andra tester som, även om de är dyrare, också är mer pålitliga. En av dem är Polymeras-kedjereaktionen (PCR), som är en molekylär diagnostisk teknik där DNA från det orsakande medlet identifieras. Andra avancerade tekniker inkluderar indirekt immunfluorescens och immunoanalys.

Behandling

Den mest effektiva behandlingen mot malaria är baserad på kombinationen av vissa läkemedel, bland vilka den som har gett bäst resultat är klorokin. Derivat av artemisinin, kinin kombinerat med doxycillin eller clindamycin och meflokin har också använts.

Snabb applicering av behandling är viktigt när patologin har diagnostiserats, eftersom den sena uppmärksamheten kan leda till allvarliga komplikationer såsom njur- och leversvikt, hjärnhinneinflammation, andningsfel, hemolytisk anemi och slutligen dödsfall.

referenser

1. Ash, LR och Oriel, TC (1980). Atlas of Human Parasitology. ASCP Press, Chicago
2. De Niz M, Burda PC, Kaiser G, Del Portillo HA, Spielmann T, Frischknecht F, Heussler VT. (2017) Framsteg inom avbildningsmetoder: insikter som erhållits i Plasmodium Nat Rev Microbiol. ; 15 (1): 37-54
3. García, I., Muñoz, B., Aguirre, A., Polo, I., García, A. och Refoyo, P. (2008). Laboratoriehandbok för parasitologi. Blodcoccidia. Reduca (Biology) Parasitology Series. 1 (1) 49-62
4. Mota MM, Rodriguez A (2001) Migration genom värdceller av apicomplexan
5. Mikrober infekterar. 3: 1123-1128.
6. Tobón, A. (2009). Faratecken hos patienten med malaria. Biomedical. Journal of the National Institute of Health. 29 (2).
7. Trager, W; JB Jensen (1976). "Mänskliga malariaparasiter i kontinuerlig kultur". Vetenskap. 193 (4254): 673-5.